鐵還原菌對(duì)汞的甲基化及其影響因素研究的開(kāi)題報(bào)告

鐵還原菌對(duì)汞的甲基化及其影響因素研究的開(kāi)題報(bào)告一、選題背景汞是一種非常有毒的重金屬污染物，常常被排放到自然水體和土壤中。其中化學(xué)形態(tài)中主要有兩種：無(wú)機(jī)汞和有機(jī)汞，而其中最容易引發(fā)人體健康危害的是含有甲基汞的有機(jī)汞。鐵還原菌是一類(lèi)生物體，它能夠利用鐵氧化還原反應(yīng)為生，與這些還原菌在同一生態(tài)系統(tǒng)中的其他細(xì)菌相比，在水下沉積物中的分布更為普遍。研究表明，鐵還原菌不僅能夠生長(zhǎng)在含有大量有機(jī)物的環(huán)境中，還能夠利用汞離子進(jìn)行呼吸代謝，把Hg（II）還原成MeHg，將其存儲(chǔ)在菌體中。因此，鐵還原菌對(duì)汞的甲基化和對(duì)自然界的汞周期具有重要的影響。二、研究目的本研究旨在探究鐵還原菌對(duì)汞的甲基化作用及其影響因素，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究獲得以下信息：1、鐵還原菌對(duì)汞的甲基化是否存在，及其甲基化程度。2、汞的化學(xué)形態(tài)、pH值、溫度、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與鐵還原菌甲基化汞的關(guān)系。3、鐵還原菌甲基化汞的速率是否受到其他因素的影響。三、研究方法1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)本研究將采用以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：（1）不同pH值下的甲基化汞實(shí)驗(yàn)。（2）不同溫度下的甲基化汞實(shí)驗(yàn)。（3）不同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)存在時(shí)的甲基化汞實(shí)驗(yàn)。（4）不同硫酸鹽濃度下的甲基化汞實(shí)驗(yàn)。（5）對(duì)鐵還原菌在汞污染區(qū)域的分布情況進(jìn)行采樣。2、實(shí)驗(yàn)步驟（1）制備鐵還原菌接種基質(zhì)，并在不同條件下進(jìn)行培養(yǎng)。（2）添加不同濃度的HgCl2到培養(yǎng)基中，觀察鐵還原菌的生長(zhǎng)情況并采集樣品。（3）通過(guò)沉積物樣品分離鐵還原菌，獲得其純菌株，并測(cè)定其基礎(chǔ)生理特性。（4）在不同條件下，添加適量的HgCl2到培養(yǎng)基中，觀察鐵還原菌對(duì)HgCl2的甲基化情況。（5）收集和處理上述實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析和綜合，探究鐵還原菌對(duì)汞的甲基化及其其它影響因素。四、預(yù)期結(jié)果1、鐵還原菌對(duì)汞的甲基化程度將在pH7.0和溫度為30°C時(shí)達(dá)到峰值。2、在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)中添加硫酸鹽時(shí)鐵還原菌對(duì)汞的甲基化程度與硫酸鹽濃度呈正比關(guān)系。3、在鐵還原菌為主要細(xì)菌群的沉積物樣品中，鐵還原菌對(duì)汞的甲基化程度將顯著高于其他器官。五、研究意義鐵還原菌在自然界中可以代表硫還原菌、硝酸鹽還原菌、甲烷氧化菌和其他還原菌來(lái)對(duì)汞進(jìn)行甲基化。對(duì)于認(rèn)識(shí)鐵還原菌在汞污染環(huán)境中的作用